מדוע מדי זרימה אלקטרומגנטיים אידיאליים למדידת תמיסות ונדיום
אם אתם עובדים עם תמיסות ונדיום - כמו אלו המשמשות בסוללות זרימה, עיבוד כימי או כרייה - אתם יודעים שנוזלים אלה יכולים להיות מסובכים. הם לרוב חומציים, קורוזיביים ועמוסים ביוני מתכת.
לדוגמה, אנו משתמשים
במדי זרימה של טורבינת נוזלים ובמדדי
זרימה של מערבולת כדי למדוד תמיסת ונדיום. הרוטור של טורבינת הנוזלים והגשש של רחוב המערבולת עשויים מתכת ונשחקים במהירות על ידי תמיסת ונדיום.
מדידת קצב הזרימה שלהם במדויק מבלי לפגוע בציוד? זה אתגר. כאן זוהרים מדי זרימה אלקטרומגנטיים (
מגמטרים ). בואו נפרט מדוע הם בחירה מובילה לפתרונות ונדיום.
כיצד פועלים מדי מגנט למדידת זרימת ונדיום?
מדי מגנומטר משתמשים בחוק פאראדיי של אינדוקציה אלקטרומגנטית. הנה הגרסה הפשוטה:
עקרון מד הזרימה המגנטי
1. כאשר נוזל מוליך (כמו תמיסת ונדיום) זורם דרך צינור, המגמטר מייצר שדה מגנטי.
2. כאשר נוזל הונדיום נע, הוא יוצר מתח פרופורציונלי למהירות זרימת הונדיום שלו.
3. אלקטרודות בחיישן הזרימה של ונדיום מזהות מתח זה, והמכשיר מחשב את קצב הזרימה.
תמיסות ונדיום מוליכות משום שהן מכילות יונים (כמו VO²⁺ או V³⁺), מה שהופך אותן למושלמות עבור מדי זרימה מגנטיים. נוזלים לא מוליכים? מדי זרימה אלקטרומגנטיים לא יעבדו. אבל עבור ונדיום, זה התאמה.
מדי זרימה מגנטיים מודדים תמיסות ונדיום
מדוע מדי זרימה מגנטיים מטפלים טוב יותר בתמיסות ונדיום
1. אין חלקים נעים שיכולים להשתחרר
תמיסות ונדיום, במיוחד חומציות, אוכלות מתכות. מדי זרימה מסורתיים (כמו מד זרימה בטורבינה TUF, מדי זרימה בוורטקס, מדי זרימה עם גלגלי שיניים אובליים) כוללים גלגלי שיניים או להבים ממתכת שמתכלים. מדי מגנזיום? הם פשוט צינור חלק עם אלקטרודות. זהו מד זרימה בקוטר מלא וללא כל אובדן לחץ. פחות בלאי, פחות תקלות.
2. עובד עם כימיקלים אגרסיביים
ניתן לייצר את בטנות מדי הזרימה המגנטית (החלק הנוגע בנוזל) מחומרים כמו PTFE, PFA או F46 העמידים בפני קורוזיה של ונדיום. ניתן לצייד מדי זרימה אלקטרומגנטיים בחומר טנטלום כחומרי אלקטרודה. טנטלום הוא מתכת יקרה בעלת עמידות בפני קורוזיה במדיה כימית חומצית רבה, כגון ונדיום, נוזל בעל עמידות טובה בפני קורוזיה. הם יחזיקו מעמד שנים רבות גם בתנאים קשים.
3. אין ירידת לחץ
מד זרימה בקוטר מלא וללא אובדן לחץ
מכיוון שאין שום דבר שחוסם את הזרימה, מדי מגנזיום לא מאטים את תמיסת הונדיום שלך. זה קריטי עבור תהליכים הדורשים קצב זרימה קבוע, כמו סוללות זרימה של ונדיום עם חמצון-חיזור.
4. תחזוקה קלה
אין סתימות מחלקיקים בתמיסה. רק ניקוי מדי פעם של האלקטרודות (במקרה של הצטברות).
מפרטים עיקריים לבדיקה בעת בחירת מד מגנזיום
לא כל מדי המג'ומטר שווים. עבור תמיסות ונדיום, חפשו:
- חומר ציפוי: PTFE או PFA לתמיסות חומציות; קרמיקה למקרים בטמפרטורה גבוהה.
הנה טבלה להסבר על ציפוי גומי וציפוי טפלון
|
Liner Material
|
Main Function
|
Application
|
|
Hard
Rubber
|
Resistant to Hydrochloric acid, acetic acid ,oxalic acid, ammonia water, phosphoric acid and 50% Sulfuric acid, sodium hydroxide and potassium hydroxide in normal temperature
avoid enhancer
|
1. Temp. less than 65 °C
2. Common acid, alkali, salt solution
|
PTFE
F46
PFA
|
Most steady plastic of chemical living energy; resist boiling hydrochloric acid, sulfuric acid, nitric acid, nitro- hydrochloric acid, thick alkali and all kinds of organic solvent;
Poor abrasion and adhesion performance
|
1. -40°C ~130°C(PTFE)
-40°C ~180°C(F46)
-40°C ~180°C(PFA )
2. Strong corrosive fluids such as acid and alkali
3. For sanitary purpose
|
- סוג אלקטרודה: טנטלום לעמידות בפני קורוזיה.
לטנטלום יש ביצועים טובים של עמידות בפני שחיקה, בדומה לזכוכית; מלבד חומצה הידרופלואורית, חומצה חנקתית רותחת ובסיס, הוא כמעט עמיד בפני שחיקה של כל המדיומים הכימיים (כולל חומצה הידרוכלורית רותחת, ונדיום, חומצה חנקתית וחומצה גופרתית מתחת ל-150 ℃). אינו עמיד בפני שחיקה בבסיס.
- דיוק: ±0.5% הוא הסטנדרט, אך חלק מהמדדים יורדים ל-±0.2%. צרו קשר עם silverinstruments.com אם ברצונכם להתאים אישית את מד הזרימה בעל הדיוק הגבוה הדרוש לכם.
- טווח טמפרטורות: -4°F עד 356°F (-20°C עד 180°C) מכסה את רוב יישומי הונדיום.
- גודל צינור: מקוטר של 0.1 אינץ' עד 40 אינץ' - בחרו צינור שמתאים למערכת שלכם.
להלן טבלת טווחי זרימה עבור טווחי זרימה שונים של ונדיום המתאימים לגודל מד זרימה מגנטי שונה
גודל חיישן זרימת מגנזיום
|
Mag flow sensor size
(mm)
|
Vanadium Flow Range
(m3/h)
|
DN15 (1/2 inch)
DN20 (3/4 inch)
DN25 (1 inch)
DN32 (1-1/4inch)
DN40 (1-1/2 inch)
DN50 (2 inch)
DN65 (2-1/2 inch)
DN80 (3 inch)
DN100 ( 4 inch)
DN125 (5 inch)
DN150 (6 inch)
|
0.06~6.36
0.11~11.30
0.18~17.66
0.29~28.94
0.5~45.22
0.71~70.65
1.19~119.40
1.81~18.086
2.83~282.60
4.42~441.56
6.36~635.85
|
אם אתם צריכים למדוד טווח זרימה נמוך יותר של ונדיום ( מד זרימה נמוך ), או מדידת זרימה גבוהה יותר, ל- silverinstruments.com יש פתרונות.
דוגמה מהעולם האמיתי: סוללות ונדיום פלורסנט
בסוללות זרימה מבוססות חמצון-חיזור ונדיום (VRFBs), שתי תמיסות אלקטרוליט ונדיום מסתובבות במערכת. מדי מג כאן עוקבים אחר קצב הזרימה כדי לייעל את יעילות האנרגיה. אם הזרימה איטית מדי, הסוללה לא מתפקדת כראוי; אם הזרימה מהירה מדי, ואתם מבזבזים אנרגיית משאבה. מדי מג מספקים בקרה מדויקת, ומבטיחים את הנקודה המתאימה.
כיצד להתקין מד זרימה של תמיסת ונדיום
כמה מגבלות? בטח.
מדי מגנזיום דורשים נוזלים מוליכים (תמיסות ונדיום עומדות בקריטריונים). הם דורשים גם מהירות זרימה מינימלית (כ-0.3 רגל לשנייה) כדי לפעול במדויק. אבל עבור רוב ההתקנות התעשייתיות, אלה אינם מכשולים.
אם אתם מעבירים תמיסות ונדיום, מדי זרימה אלקטרומגנטיים מציעים פתרון אמין ודורש תחזוקה מועטה. הם מטפלים בקורוזיה, מונעים אובדן לחץ ומספקים נתונים מדויקים - קריטיים לתעשיות שבהן לא ניתן להתעלם מהתגובתיות של ונדיום. פשוט התאימו את מפרטי המד ל-pH, לטמפרטורה ולריכוז היונים של התמיסה שלכם, וזהו.
